ช็อปเฟรนช์

ข่าว

ในวงการการบิน คุณสมบัติของวัสดุมีความสัมพันธ์โดยตรงกับประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และศักยภาพในการพัฒนาของอากาศยาน ด้วยความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการบิน ความต้องการของวัสดุจึงเข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ ไม่เพียงแต่ต้องมีความแข็งแรงสูงและความหนาแน่นต่ำเท่านั้น แต่ยังต้องมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมในด้านความทนทานต่ออุณหภูมิสูง ความทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมี การเป็นฉนวนไฟฟ้า และคุณสมบัติทางไดอิเล็กตริกอื่นๆ ด้วยเส้นใยควอตซ์ด้วยเหตุนี้ วัสดุคอมโพสิตซิลิโคนจึงถือกำเนิดขึ้น และด้วยคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว ทำให้วัสดุเหล่านี้กลายเป็นนวัตกรรมที่สำคัญในวงการการบิน และช่วยเติมพลังใหม่ให้กับการพัฒนายานพาหนะการบินสมัยใหม่

การเตรียมเส้นใยก่อนการยึดเกาะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะ
การเตรียมพื้นผิวเส้นใยควอตซ์เป็นขั้นตอนสำคัญก่อนการผสมเส้นใยควอตซ์กับเรซินซิลิโคน เนื่องจากพื้นผิวของเส้นใยควอตซ์มักเรียบ ซึ่งไม่เอื้อต่อการยึดเกาะที่แข็งแรงกับเรซินซิลิโคน ดังนั้นจึงสามารถปรับเปลี่ยนพื้นผิวของเส้นใยควอตซ์ได้ด้วยการบำบัดทางเคมี การบำบัดด้วยพลาสมา และวิธีการอื่นๆ
การกำหนดสูตรเรซินอย่างแม่นยำเพื่อตอบสนองความต้องการ
เรซินซิลิโคนจำเป็นต้องได้รับการกำหนดสูตรอย่างแม่นยำเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของวัสดุคอมโพสิตที่หลากหลายสำหรับสถานการณ์การใช้งานต่างๆ ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการออกแบบและการปรับโครงสร้างโมเลกุลของเรซินซิลิโคนอย่างระมัดระวัง รวมถึงการเติมสารเร่งปฏิกิริยา สารตัวเติม และสารอื่นๆ ในปริมาณที่เหมาะสม
กระบวนการขึ้นรูปหลายขั้นตอนเพื่อรับประกันคุณภาพ
กระบวนการขึ้นรูปทั่วไปสำหรับวัสดุคอมโพสิตซิลิโคนเสริมใยควอตซ์ ได้แก่ การขึ้นรูปด้วยการถ่ายโอนเรซิน (RTM), การฉีดเรซินโดยใช้สุญญากาศ (VARI) และการขึ้นรูปด้วยความร้อน ซึ่งแต่ละกระบวนการมีข้อดีและขอบเขตการใช้งานเฉพาะตัว
การขึ้นรูปด้วยการถ่ายโอนเรซิน (Resin Transfer Molding หรือ RTM) เป็นกระบวนการที่ใช้เรซินที่ผ่านการเตรียมพื้นผิวแล้วเส้นใยควอตซ์นำชิ้นงานขึ้นรูปเบื้องต้นวางลงในแม่พิมพ์ จากนั้นฉีดเรซินซิลิโคนชนิดที่เตรียมไว้ลงในแม่พิมพ์ภายใต้สภาวะสุญญากาศ เพื่อให้เรซินแทรกซึมเข้าไปในเส้นใยอย่างสมบูรณ์ แล้วจึงนำไปอบและขึ้นรูปภายใต้อุณหภูมิและความดันที่กำหนด
ในทางกลับกัน กระบวนการฉีดเรซินโดยใช้ระบบสุญญากาศ จะใช้แรงดูดสุญญากาศดึงเรซินเข้าไปในแม่พิมพ์ที่เคลือบด้วยเส้นใยควอตซ์ เพื่อสร้างวัสดุผสมระหว่างเส้นใยและเรซิน
กระบวนการขึ้นรูปด้วยการอัดร้อน คือการผสมเส้นใยควอตซ์และเรซินซิลิโคนในสัดส่วนที่กำหนด ใส่ลงในแม่พิมพ์ แล้วทำการอบเรซินภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง เพื่อให้ได้วัสดุคอมโพสิต
การตกแต่งขั้นสุดท้ายเพื่อเพิ่มคุณสมบัติของวัสดุให้สมบูรณ์แบบ
หลังจากขึ้นรูปวัสดุคอมโพสิตแล้ว จำเป็นต้องผ่านกระบวนการปรับปรุงคุณสมบัติเพิ่มเติม เช่น การอบชุบด้วยความร้อนและการกลึง เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุให้ดียิ่งขึ้นและตรงตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของอุตสาหกรรมการบิน การอบชุบด้วยความร้อนสามารถขจัดความเครียดตกค้างภายในวัสดุคอมโพสิต เสริมสร้างการยึดเกาะระหว่างเส้นใยและเมทริกซ์ และปรับปรุงเสถียรภาพและความทนทานของวัสดุ โดยการควบคุมพารามิเตอร์ของการอบชุบด้วยความร้อนอย่างแม่นยำ เช่น อุณหภูมิ เวลา และอัตราการเย็นตัว สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของวัสดุคอมโพสิตให้เหมาะสมที่สุดได้
ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ:

การลดน้ำหนักด้วยความแข็งแรงจำเพาะสูงและโมดูลัสจำเพาะสูง
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุโลหะแบบดั้งเดิม วัสดุคอมโพสิตซิลิโคนเส้นใยควอตซ์มีข้อดีที่สำคัญคือมีความแข็งแรงจำเพาะสูง (อัตราส่วนของความแข็งแรงต่อความหนาแน่น) และโมดูลัสจำเพาะสูง (อัตราส่วนของโมดูลัสต่อความหนาแน่น) ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ น้ำหนักของยานพาหนะเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพ การลดน้ำหนักหมายความว่าสามารถลดการใช้พลังงาน เพิ่มความเร็วในการบิน เพิ่มระยะทางและน้ำหนักบรรทุก การใช้เส้นใยควอตซ์การใช้วัสดุคอมโพสิตเรซินซิลิโคนในการผลิตลำตัวเครื่องบิน ปีก หาง และชิ้นส่วนโครงสร้างอื่นๆ สามารถลดน้ำหนักของเครื่องบินได้อย่างมาก โดยยังคงรักษาความแข็งแรงและความแข็งแกร่งของโครงสร้างเอาไว้ได้

คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีช่วยให้การสื่อสารและการนำทางเป็นไปอย่างราบรื่น
ในเทคโนโลยีการบินสมัยใหม่ ความน่าเชื่อถือของระบบสื่อสารและระบบนำทางมีความสำคัญอย่างยิ่ง ด้วยคุณสมบัติทางไดอิเล็กทริกที่ดี วัสดุคอมโพสิตใยควอตซ์ซิลิโคนจึงกลายเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเรโดม เสาอากาศสื่อสาร และส่วนประกอบอื่นๆ ของเครื่องบิน เรโดมจำเป็นต้องปกป้องเสาอากาศเรดาร์จากสภาพแวดล้อมภายนอก และในขณะเดียวกันก็ต้องมั่นใจว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถทะลุผ่านได้อย่างราบรื่นและส่งสัญญาณได้อย่างแม่นยำ คุณสมบัติค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำและค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียต่ำของคอมโพสิตใยควอตซ์ซิลิโคนสามารถลดการสูญเสียและการบิดเบือนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในกระบวนการส่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้มั่นใจได้ว่าระบบเรดาร์จะตรวจจับเป้าหมายได้อย่างแม่นยำและนำทางการบินของเครื่องบิน
ความทนทานต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมสุดขั้ว
ในบางส่วนที่สำคัญของเครื่องบิน เช่น ห้องเผาไหม้และหัวฉีดของเครื่องยนต์อากาศยาน เป็นต้น จำเป็นต้องทนต่ออุณหภูมิสูงมากและการไหลของก๊าซ วัสดุคอมโพสิตซิลิโคนเสริมใยควอตซ์แสดงให้เห็นถึงความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เมื่อพื้นผิวของวัสดุสัมผัสกับเปลวไฟที่มีอุณหภูมิสูง เรซินซิลิโคนจะสลายตัวและกลายเป็นคาร์บอน เกิดเป็นชั้นคาร์บอนที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนกันความร้อน ในขณะที่ใยควอตซ์สามารถรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างและให้ความแข็งแรงแก่วัสดุได้อย่างต่อเนื่อง

ขอบเขตการใช้งาน:
นวัตกรรมโครงสร้างลำตัวเครื่องบินและปีก
วัสดุคอมโพสิตซิลิโคนเส้นใยควอตซ์วัสดุคอมโพสิตกำลังเข้ามาแทนที่โลหะแบบดั้งเดิมในการผลิตลำตัวและปีกเครื่องบิน ส่งผลให้เกิดนวัตกรรมโครงสร้างที่สำคัญ โครงลำตัวและคานปีกที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตเหล่านี้ช่วยลดน้ำหนักได้อย่างมาก ในขณะที่ยังคงรักษาความแข็งแรงและความแข็งแกร่งของโครงสร้างไว้ได้
การเพิ่มประสิทธิภาพส่วนประกอบเครื่องยนต์อากาศยาน
เครื่องยนต์อากาศยานเป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องบิน และการปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องบิน วัสดุคอมโพสิตซิลิโคนเส้นใยควอตซ์ถูกนำมาใช้ในหลายส่วนของเครื่องยนต์อากาศยานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและปรับปรุงสมรรถนะของชิ้นส่วนต่างๆ ในส่วนที่ร้อนของเครื่องยนต์ เช่น ห้องเผาไหม้และใบพัดกังหัน วัสดุคอมโพสิตที่มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและการสึกหรอ สามารถช่วยยืดอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของชิ้นส่วนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดต้นทุนการบำรุงรักษาของเครื่องยนต์

วัสดุคอมโพสิตซิลิโคนเส้นใยควอตซ์: นวัตกรรมใหม่ที่ทรงพลังในอุตสาหกรรมการบิน


วันที่เผยแพร่: 6 พฤษภาคม 2568